For et par år siden fortalte en af mine studerende en sjov historie i en hjemme-energiklasser-klasse. Han var VVS-entreprenør og sagde, at han installerede et nyt klimaanlæg til en ældre kvinde. Da han forklarede tingene for hende, nævnte han, at de ville installere en 4 ton enhed. ”Åh, min,” sagde hun. “Hvordan vil du få noget så stort ind i min baghave?”
Forvirringen her er helt naturlig. VVS og energiprofessionelle i hjemmet finder denne historie sjov, for når du siger, at et klimaanlæg er 4 tons, ved vi, at det ikke er vægt. Det er et tal, der fortæller, hvor meget varme klimaanlægget kan fjerne fra huset på en time. (Lad os ignorere problemerne med nominel kontra faktisk kapacitet og AHRI-de-rating.) Et 4 ton klimaanlæg er et, der kan fjerne 48.000 BTUer i timen fra huset. For de fleste betyder 4 ton dog 8000 (En BTU er en britisk termisk enhed, omtrent den mængde varme, du får ved at brænde et køkken, matcher hele vejen ned.)
De fleste professionelle ved også, hvordan en så almindelig betegnelse som “ton” blev i lidt HVAC-jargon. Inden Willis Carrier opfandt det moderne klimaanlæg, plejede folk at køle ned bygninger om sommeren med is høstet fra floder og søer om vinteren. En artikel om Green Homes America citerer isproduktionstal fra det 19. århundrede Is og Kølebog, der indikerer, at afgrøden fra Hudson-floden fra 1890 var ca. 4 millioner tons.
OK, så folk plejede at køle ned og køle ned med is. Hvordan svarer det til airconditionkapacitet i BTUer pr. time, spørger du? Nå, le t bliver kvantitativt og finder ud af det.
Når isen er under frysepunktet, og den absorberer varme, stiger temperaturen. Når isen er ved sit smeltepunkt, 32 ° F, og den absorberer varme, ændres temperaturen ikke. I stedet smelter den. Hvis du har haft en fysik- eller kemiklasse, kan du huske, at den mængde varme, der er nødvendig for at smelteis 
kaldes den latente fusionsvarme. I kejserlige enheder er antallet 143 BTUer pr. Pund.
Det er faktisk meget varme at pumpe ned i et pund frossent vand. Når isen er smeltet i flydende vand, tager det kun 1 BTU pr. pund for at hæve temperaturen 1 grad. Så hvis du har et pund is ved 32 ° F, lægger du 143 BTUer i den for at smelte den helt. Så tager det kun 180 flere BTUer at hæve temperaturen på det pund vand fra 32 ° F til 212 ° F, kogepunktet.
Under alle omstændigheder vender vi tilbage til vores hoveddiskussion, hvis du har et ton is tager det (143 BTU / lb) x (2000 lbs) = 286.000 BTUer at smelte det helt. Du kan gøre det på en time eller 10 timer eller et år afhængigt af hvor hurtigt du pumper varme ind i det. Et eller andet sted langs linjen besluttede nogen dog at bruge 1 dag – 24 timer – som standardtidsreference her. Hvis isen smelter ensartet i løbet af 24 timer, absorberer den varme med en hastighed på 286.000 / 24 timer = 11.917 BTU / time.
Afrunding af dette antal gør det til en dejlig, rund 12.000 BTU / time. I klimaanlæg er et ton vekselstrømskapacitet lig med 12.000 BTU / time. Der er den.
Hvis du undrer dig over, hvordan dette udtryk blev institutionaliseret, var det sandsynligvis den sædvanlige måde. Folk i branchen begynder at bruge det, og så gør de professionelle organisationer det officielt. En arkitektwebsite har et tilbud fra 1912, der hævder, at American Society of Mechanical Engineers standardiserede det. Det lyder sandsynligt, men deres antal fungerer ikke, så jeg går videre med Honest Abe på denne og forblive skeptisk.
For de frygtløse: Hvis du vil læse nogle sjove HVAC-skam om dette emne, skal du tjekke denne tråd i HVAC-Talk-forumet. Og hvis du finder ud af, hvilken “varme af zaporization “er, lad mig det vide!
Magien ved kulde, del 1 – Sådan fungerer dit klimaanlæg
Det kaldes et klimaanlæg – ikke et luftkøler !
5 spørgsmål, du skal stille, når du udskifter dit klimaanlæg